La causa fundamental de este síntoma es una avería eléctrica de aire causado por el estrés eléctrico y una pobre calidad del aire dentro del switchgear. Si no se rectifica que la descarga es inminente, causando posiblemente enorme daño y lesiones al personal.
Las pruebas han demostrado que cuando una descarga ocurre, la temperatura está por encima de 20.000 grados, con la mayoría de daño causada por explosiones secundarias de una acumulación de gases comprimidos no quemados dentro del gabinete. Tratar con la descarga de corona en el caso de l switchgear revestido de metal es muy imprevisible y siempre se debe tener precaución.
Con los instrumentos actuales utilizados para el monitoreo de condición y el mantenimiento predictivo, nosotros podemos ayudar a combatir y verificar este problema y hacerlo exitosamente.
Nosotros siempre tomamos precauciones extras para prevenir los peligros potenciales graves como la electrocución y las quemaduras severas que son los dos principales asuntos de la seguridad en el negocio. El otro asunto grave se asegurarse que formamos parte de la solución y no parte del problema. La mayor parte de nuestros clientes tienen una etiqueta de hasta un millón de dólares si su planta queda inactiva. Por supuesto, estamos allí para prevenir un apagón, no ser la causa de uno.
Todo el personal eléctrico experimentado de mantenimiento conoce las varias sorpresas al entrar en el equipo eléctrico. Siempre espere lo inesperado. Así que antes de abrir cualquier equipo una inspección visual, una detección de ultrasonido y a veces imagen infrarroja es necesaria.
El daño de Corona es uno de los problemas que encontramos con regularidad. A causa de los productos secundarios, el ácido nítrico y el carbón, producidos por la descarga de corona un decaimiento continuo del aislamiento sucede, que hace a la situación sumamente imprevisible. Con corona que es la causa de la mayoría de descargas en los switchgears de revestimiento metálico usted puede predecir que la descarga es inminente en todos los casos. Hay varios signos que identifican corona. A veces, no hay indicación de corona utilizando pruebas no destructivas. Sin embargo, con la inspección visual más cerca nosotros encontramos que esa descarga de corona había estado presente, pero no esta activa como es mostrado en las Figuras 1 y 2.
En ambas imágenes, la descarga era inminente si el problema no era rectificado. Aunque la corona estuviera inactiva en aquel momento de inspección, habría empezado a descargar otra vez con la apropiada densidad relativa del aire, la humedad y la falta de circulación de aire. La Figura 1 muestra el decaimiento del aislamiento fase a fase en un alimentador de 5kv. La Figura 2 muestra el flujo aéreo verdadero en el polvo durante la actividad de corona en un conductor 4160v. En este caso el empeoramiento está en el aislamiento de conductor y corrosión en el revestimiento de metal.
En otros casos nosotros encontramos la descarga de corona muy activa. Esto es cuándo se toma exceso de cuidado porque una descarga podría ocurrir en cualquier momento. La corona también produce ultrasonido, luz ultravioleta y, si avanzado en el arco (arcing), mostrará a veces una firma térmica. Esta es una oportunidad perfecta para la detección Ultrasónica, Imagen UV/CORONA, e Imagen infrarroja termal para descubrir donde y por qué la corona descarga como es mostrado en la Figura 3.
En el caso de Fig. 3, un termógrafo pudo mostrar un aumento de la temperatura en los aislantes de los buses 15kv, verificado por las imágenes ultravioleta de corona. El problema en este caso es el decaimiento en los aislantes horizontales causando el estrés eléctrico que inicia la corona. Todo esto comienza con la contaminación que entra al switchgear, humedad atrapada y entonces, bajo las condiciones correctas, comienza a producir corona. Entonces con ácido nítrico, la luz ultravioleta, ozono y carbón deteriorando el aislamiento, la corona finalmente se extiende por sí misma.
La corona es en cualquier momento muy grave y debe ser tratada y eliminada tan pronto como sea posible. En nuestro caso nosotros podemos parar la corona con nuestro equipo de limpieza. A veces permanentemente y a veces temporalmente, dependiendo de la situación.
A veces al entrar en el equipo, el medio ambiente cambia dentro del compartimiento de revestimiento metálico cuando usted abre una puerta o quita una cobertura. Esto, en ocasiones para la descarga de corona y lo hace un poco más difícil de verificar. Otro producto secundario de corona es el ozono y el olor puede ser identificado. También es posible que haya una oportunidad de una firma térmica como es mostrado en las Figuras 4 y 5.
Estos termógrafos representan dos casos diferentes de conos de estrés defectuosos. La figura 4 muestra un cable blindado de 5kv con un cono de estrés y la figura 5 muestra un cable blindado de 15kv con cono de estrés. El aumento de la temperatura es mínimo, pero los problemas son muy graves. Ambos conos de estrés desarrollaban corona debajo del aislamiento y habrían destellado finalmente a tierra. He hablado con diferentes termografistas eléctricos y algunos creen que si el aumento de la temperatura es menos de 10 grados, no hay nada de que preocuparse. Sin embargo, como usted puede ver las imágenes en las Figuras 4 y 5, el aumento de la temperatura fue menos de 2° C, y definitivamente hay razón para preocuparse.
Durante el curso de nuestros deberes hemos encontrado que algunos acontecimientos de la descarga de corona alguna vez aparecen bien en una imagen térmica como es mostrado en las Figuras 6 y 7.
La corona activa en la Figura 6 muestra una caja de empalme 4,160v que esta muy cercana a la descarga en tres fases y tuvo que ser reconstruida porque el daño de corona fue demasiado extenso. Pudimos parar temporalmente la actividad limpiando, que la mantuvo energizada hasta que tuvieran un cierre planificado. La Figura 7 muestra conductores y aislantes 13,800v que desarrollan un aumento de la temperatura de la descarga de corona.
La descarga de corona siempre es causada por una deficiencia que a cambio crea un estrés eléctrico en los componentes (es decir - la contaminación, defecto de diseño, o instalación pobre). La corona no es siempre fácil de encontrar, pero con el uso de Imagen UV/CORONA, Imagen infrarroja Térmica, detección Ultrasónica y la inspección visual para verificar sus conclusiones, se esta haciendo más fácil.
La cámara de corona que utilizamos, es un excelente instrumento para encontrar, verificar y saber exactamente donde esta la descarga y lo que la descarga de corona esta haciendo. Cuándo nuestros clientes son cargados con costos altos por el tiempo de inactividad, es necesario ser tan exacto como sea posible con nuestras conclusiones.
La Figura 8 muestra un alimentador principal 5kv para una mina subterránea. No fue necesario ningún corte al suministro para este problema de corona. Después de que limpiáramos la caja de empalme y separáramos los conductores, un calentador fue instalado para mantener la humedad fuera.
La corona es una avería eléctrica del fenómeno aéreo que resulta de la ionización de gases debido a un alto estrés eléctrico. Este estrés a menudo es causado por las razones mencionadas antes.
Después de trabajar continuamente en el revestimiento metálico vivo del equipo eléctrico, nuestra compañía ha crecido para tomar la situación de corona muy gravemente. Al usar ropa retardante contra incendios, conociendo los alrededores y las salidas siempre y utilizando instrumentos apropiados, nosotros hemos podido extinguir muchos problemas de corona, aumentando la seguridad de los empleados y asegurando que la integridad del equipo para prevenir fallas costosas.
A veces corona es bastante obvia aún sin utilizar el equipo de prueba. Otras veces nosotros utilizamos cuidado extremo para investigar los asuntos como el mostrado en la Figura 9.
La Figura 9 muestra corona severa en un interruptor de 15kv. La materia verde en la barra del bus es la corrosión de la corona activa y la materia negra en el aislamiento de baquelita es residuo de carbón de la corona y arcing activos. Este interruptor en particular estuvo muy cerca de la descarga.
La Figura 10 muestra lo que la Figura 9 se parece después de limpiarse. Pudimos parar la actividad de corona temporalmente, para comprar tiempo para un cierre planificado. El problema en este caso fue el divisor rojo de baquelita fue apretado contra los buses 15kv y comenzaba a hacer corto. El problema fue resuelto cortando el divisor que aísla un par de pulgadas.
No hay un solo instrumento que verificará todos los problemas de corona cada vez porque la descarga de corona es irregular e imprevisible, especialmente en las etapas tempranas. La detección ultrasónica es utilizada para verificar si el ultrasonido esta presente de la descarga de corona. La cámara infrarroja es utilizada para verificar si hay cualquier aumento de la temperatura de la descarga de corona. La cámara UV/Corona es el instrumento más nuevo para verificar la descarga de corona. Si la descarga está inactiva, entonces ninguno de estos equipos indicará o verificará algo. Ahí es cuando una inspección visual puede indicar si ha habido descarga anteriormente como es mostrado en las Figuras 1 y 2. Lo que le dirá, que volverá.
Al localizar corona hemos encontrado que no siempre deja una firma térmica. La corona por naturaleza crea poco o ningún calor, pero cuando progresa hacia el arcing y el rastrear una firma térmica puede ser encontrada a veces. La corona es más intensa en el rango de los 300 a 400 nanómetros 400 en el espectro ultravioleta. Cuándo excede la gama de los 400nm, la corona puede ser vista en el espectro visual si no hay interferencia de luz de fondo. Esto es similar al calor proviniendo del espectro visual en aproximadamente 585°C. en el nivel 700nm, como es mostrado en la Figura 11.
Resumen
La corona es un fenómeno grave y peligroso. A través de los años Highvec ha atravesado un enorme proceso de aprendizaje para mejorar la seguridad para nosotros mismos y para otros, al realizar limpieza y mantenimiento a los equipos eléctricos conectados hasta de 230kv. Con el uso de infrarrojos, imagen de corona y detección de ultrasonido, nosotros podemos encontrar los asuntos problemáticos antes que lleguen a ser o un problema de salud y seguridad o un carga financiero grave para nuestros clientes. Para limpiar y mantener el equipo eléctrico bajo condiciones en vivo ha probado ser muy beneficioso para todos.
Chuck Humphrey es el presidente de Highvec Canada, Inc, una compañía eléctrica especializada en una forma única de limpieza, amigable con el ambiente para switchgears de medio y alto voltaje en condiciones de operación. Chuck tiene más de 38 años de experiencia en la industria eléctrica, formando Highvec Canadá en 1992. Highvec tiene una basta experiencia en la limpieza de switchgears de revestimiento metálico, subestaciones, cuartos de interruptores de planta/molino, motores eléctricos, etc. Highvec tiene clientes en muchos sectores de la industria, incluyendo la Minería, Fundidoras, Refinerías, Plantas de Acero, Pulpa y Papel, Plantas de OSB, y de Manufactura. Chuck ha estado casado a su mujer Cindy durante 35 años y tienen en una hija, Brianna, que está en el colegio. Highvec Canadá esta situado en Timmins, Ontario, Canadá, lugar de nacimiento de la cantante Shania Twain y una ciudad con un "Corazón de Oro". Chuck puede ser contactado en el 705-268-6011 o en highvec@highvec.com
